TREŚĆ:

Zadanie 12.
  
Izotop plutonu ${}_{94}^{238}\text{Pu}$ ulega rozpadowi promieniotwórczemu w wyniku przemiany $\alpha$.  
  
Podczas rozpadu jądra tego izotopu plutonu powstają cząstka $\alpha$ oraz jądro pewnego pierwiastka, który oznaczymy jako X.  
  
Przyjmij, że w opisanym rozpadzie $\alpha$:  

• iloraz masy jądra pierwiastka X i masy cząstki $\alpha$ wynosi w zaokrągleniu  
    
  $\frac{m_X}{m_{\alpha }}\approx 58,5$
• w chwili tuż przed opisanym rozpadem jądro plutonu ${}_{94}^{238}\text{Pu}$ było nieruchome  
• wartości prędkości jądra pierwiastka X i cząstki $\alpha$ – powstałych po rozpadzie jądra plutonu ${}_{94}^{238}\text{Pu}$ – są dużo mniejsze od wartości prędkości światła w próżni.  

Zadanie 12.1.
  
Poniżej przedstawiono schemat rozpadu $\alpha$ jądra plutonu ${}_{94}^{238}\text{Pu}$.  
 
                                                     ${}_{94}^{238}\text{Pu}⟶{}_{...}^{...}\text{X}+\alpha$

                                                    symbol (lub nazwa) pierwiastka X: ................  
  
Uzupełnij powyższy schemat tak, aby powstało równanie rozpadu $\alpha$. Wpisz w wykropkowane miejsca w schemacie właściwe liczby: atomową i masową, a pod schematem – symbol (lub nazwę) pierwiastka X, którego jądro powstaje w tym rozpadzie.

---

ROZWIĄZANIE:

 Uzasadnienie: 

Rozpad alfa jest reakcją jądrową rozpadu, w której emitowana jest cząstka $\alpha$, czyli inaczej jądro helu. 

${}_{94}^{238}\text{Pu}⟶{}_Z^A\text{X}+{}_2^4\text{He}$

Korzystamy z zasady zachowania liczby nukleonów i zapisujemy:

$238=A+4$

$A=238-4=234$

Korzystamy z zasady zachowania ładunku elektrycznego i zapisujemy:

$94=Z+2$

$Z=94-2=92$

Odnajdujemy w układzie okresowym pierwiastek o liczbie atomowej 92 - jest to uran.

 Odpowiedź: 

${}_{94}^{238}\text{Pu}{\to }_{\underset{\text{......}}{92}}^{\underset{\text{......}}{234}}\text{X}+\alpha$

symbol (lub nazwa) pierwiastka X: U (uran)